高三一輪復(fù)習(xí)生物：微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用課件

第45講

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用考點(diǎn)一微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)微生物

肉眼難以看清，需要借助顯微鏡或其他方式才能觀察到的一切微小生物的總稱，包括細(xì)菌、真菌、病毒及一些原生生物(選必三P9相關(guān)信息)菌落(選必三P12第一段)

分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部繁殖形成的肉眼可見、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體不同菌落的大小、形狀、顏色等不同，它是鑒定菌種的重要依據(jù)

人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制的供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)一、培養(yǎng)基1.概念：2.作用：用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物【注意】病毒為非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物，只能在活細(xì)胞中營(yíng)寄生生活，目前不能利用人工培養(yǎng)基來(lái)培養(yǎng)3.種類——按化學(xué)成分分名稱特點(diǎn)用途天然培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基含化學(xué)成分不明確的天然物質(zhì)成分明確工業(yè)生產(chǎn)分類、鑒定

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)3.種類——按物理性質(zhì)分名稱特點(diǎn)用途固體培養(yǎng)基半固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基加凝固劑，如瓊脂加凝固劑，容器放倒不致流出，劇烈震動(dòng)則破散不加凝固劑微生物的分離與鑒定，活菌計(jì)數(shù)，保藏菌種觀察微生物的運(yùn)動(dòng)、分類鑒定常用于工業(yè)生產(chǎn)、微生物的擴(kuò)大培養(yǎng)

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)3.種類——按功能分名稱特點(diǎn)用途選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基加入某種物質(zhì)，促進(jìn)目的微生物生長(zhǎng)；抑制其他微生物生長(zhǎng)加入指示劑或化學(xué)物質(zhì)培養(yǎng)、分離出特定微生物鑒別不同種類微生物常見的鑒別培養(yǎng)基：①伊紅美藍(lán)鑒別大腸桿菌——出現(xiàn)有金屬光澤的深紫色菌落

②剛果紅鑒別纖維素分解菌——出現(xiàn)透明圈剛果紅與纖維素可以形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素分解菌分解后，復(fù)合物無(wú)法形成，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)4.培養(yǎng)基的配方1）基本營(yíng)養(yǎng)成分：碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽等無(wú)機(jī)碳源：CO2、CO32-、HCO3-等有機(jī)碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等自養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物功能：①構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物

②有機(jī)碳既是碳源又是能源①碳源無(wú)機(jī)氮源：N2、NH3、NH4＋、NO3-等有機(jī)氮源：牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等功能：主要用于合成蛋白質(zhì)、核酸及含氮代謝產(chǎn)物等②氮源①提供無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)

②調(diào)節(jié)PH

③維持滲透壓

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)小小積累如自養(yǎng)型微生物利用CO2，只是將其作為合成(CH2O)的原料，并非從其中得到能量如氨即NH3可作為硝化細(xì)菌的氮源并提供能量如牛肉膏、蛋白胨4.有些有機(jī)物既可以作為碳源，也可以作為氮源2.有機(jī)碳源可以提供能量(如糖類)，無(wú)機(jī)碳源不能提供能量3.有機(jī)氮源可以提供能量，有些無(wú)機(jī)氮源也能提供能量1.不是所有微生物的培養(yǎng)基都需要加入碳源、氮源如自養(yǎng)型微生物可以直接利用空氣中的CO2，故培養(yǎng)時(shí)可以不加碳源；固氮菌可以直接利用空氣中的N2，故培養(yǎng)時(shí)可以不加氮源

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)4.培養(yǎng)基的配方2）特殊條件：pH、O2和特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生長(zhǎng)因子、氨基酸、維生素、堿基等

④培養(yǎng)厭氧微生物時(shí)，需要提供_____的條件①培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)，需要在培養(yǎng)基中添加_______；②培養(yǎng)霉菌時(shí)，需要將培養(yǎng)基調(diào)至_____；③培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，需要將培養(yǎng)基調(diào)至_____________；維生素酸性中性或弱堿性無(wú)氧“個(gè)性定制”3）配制步驟：計(jì)算→稱量→溶解→調(diào)PH→滅菌

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)二、無(wú)菌技術(shù)1.目的：獲得純凈的培養(yǎng)物2.關(guān)鍵：防止雜菌污染3.包括：消毒與滅菌項(xiàng)目消毒滅菌作用強(qiáng)度作用程度適用對(duì)象較為溫和較為強(qiáng)烈殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物，一般不能殺滅芽孢和孢子殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子實(shí)驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和雙手微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)幾種常見的消毒和滅菌方法常見方法適用范圍操作方法消毒煮沸消毒法餐具等生活用品100℃煮沸5-6min巴氏消毒法不耐高溫的液體，如牛奶、啤酒等62-65℃煮30min或80-90℃煮30s-1min化學(xué)藥劑消毒法生物活體、水源等擦拭、噴灑紫外線消毒法接種室、接種箱，超凈工作臺(tái)紫外線照射30min生物消毒法如污水、污泥的凈化微生物寄生于細(xì)菌體內(nèi)，使其裂解

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)幾種常見的消毒和滅菌方法常見方法適用范圍操作方法滅菌灼燒滅菌法接種工具(涂布器、接種環(huán))、試管口或瓶口直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒干熱滅菌法耐高溫、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(培養(yǎng)皿、吸管)和金屬用具等物品放入干熱滅菌箱，160-170℃加熱2-3h濕熱滅菌法培養(yǎng)基及多種器材、物品100kPa，121℃，15-30min高壓蒸汽滅菌法選擇無(wú)菌技術(shù)的原則：①考慮無(wú)菌技術(shù)的效果(滅菌大于消毒)②考慮操作對(duì)象的承受能力A.培養(yǎng)基中都含有碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽B.因成分不同，培養(yǎng)基可分為固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基C.培養(yǎng)基中的氮源能提供氮元素，但不能作為能源物質(zhì)D.篩選自養(yǎng)型微生物時(shí)，培養(yǎng)基中不需要加碳源1.微生物的培養(yǎng)需要配制培養(yǎng)基，以下敘述合理的是()D物理性質(zhì)不同NH3、蛋白胨可以A.使用高壓鍋處理器皿B.在火焰上灼燒接種環(huán)C.用干熱滅菌箱處理金屬用具D.防疫期間用石炭酸噴灑教室2.(2023·江蘇無(wú)錫高三模擬)下列操作不能達(dá)到滅菌目的的是()D屬于消毒

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)物接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體純培養(yǎng)物由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體*單菌落一般是由單個(gè)微生物繁殖形成的純培養(yǎng)物純培養(yǎng)——獲得純培養(yǎng)物的過(guò)程①內(nèi)容：包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟②方法：平板劃線法和稀釋涂布平板法

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)三、微生物的純培養(yǎng)酵母菌純培養(yǎng)的步驟15～20g瓊脂濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌)法干熱滅菌注意：培養(yǎng)基在滅菌前要調(diào)節(jié)好PH

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)酵母菌純培養(yǎng)的步驟酒精燈火焰灼燒滅菌法原因：溫度過(guò)高會(huì)燙手，過(guò)低培養(yǎng)基會(huì)凝固目的：防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)倒平板操作要點(diǎn)不要完全打開后將培養(yǎng)皿蓋放置于接種臺(tái)上，以免雜菌污染培養(yǎng)基既可避免培養(yǎng)基表面的水分過(guò)快地?fù)]發(fā)，又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染溫度：50℃左右冷凝后平板倒置操作：在酒精燈火焰附近

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)酵母菌純培養(yǎng)的步驟平板劃線法恒溫培養(yǎng)箱28做對(duì)照，檢驗(yàn)培養(yǎng)基是否被雜菌污染

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)平板劃線法的操作步驟

考點(diǎn)訓(xùn)練

下列為幾位同學(xué)描述的平板劃線接種法的劃線方式，其中正確的是（

）A.B.C.D.C接種環(huán)灼燒接種環(huán)灼燒第2區(qū)劃線接種環(huán)灼燒第1區(qū)劃線12345(1)接種環(huán)從始至終只蘸一次菌液，但要在培養(yǎng)基不同位置連續(xù)劃線多次(2)每次劃線前、后接種環(huán)均要進(jìn)行灼燒(3)劃線最后一區(qū)和第一區(qū)不能首尾相接(4)用力不能過(guò)大以免劃破培養(yǎng)基(5)劃線結(jié)束后，培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)平板劃線法注意事項(xiàng):

考點(diǎn)一

微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)幾次灼燒接種環(huán)的目的A.此結(jié)果是利用平板劃線法得到的，劃線的順序是①→③→②B.圖示顯示的接種方法為涂布平板法，②處可見單菌落C.每次劃線前均需灼燒接種環(huán)，其目的都是防止雜菌污染D.培養(yǎng)基中的糖類、瓊脂等含碳物質(zhì)，可為該細(xì)菌提供碳源1.如圖為用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)某細(xì)菌的結(jié)果。下列有關(guān)敘述正確的是()A僅僅是作為凝固劑平板劃線法殺死接種環(huán)上殘留的菌種A.為保證無(wú)菌操作，接種針、接種環(huán)使用前都必須滅菌B.倒平板后需間歇晃動(dòng)，以保證表面平整C.圖中Ⅰ、Ⅱ區(qū)的細(xì)菌數(shù)量均太多，應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單菌落D.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)了單菌落，能達(dá)到菌種純化的目的2.(2024·廣州聯(lián)考)為純化菌種，在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種分解尿素的細(xì)菌，培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()B溫度降低后，培養(yǎng)基易凝固，因此倒平板后要及時(shí)輕輕晃動(dòng)考點(diǎn)二微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)一、常見選擇培養(yǎng)基的設(shè)計(jì)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)原理應(yīng)用實(shí)例具體處理篩選的菌種依據(jù)營(yíng)養(yǎng)需求不添加碳源不添加氮源以尿素為唯一氮源以石油為唯一碳源以纖維素為唯一碳源自養(yǎng)微生物（如硝化細(xì)菌等）固氮微生物（如根瘤菌等）能分解尿素的微生物能消除石油污染的微生物纖維素分解菌

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)一、常見選擇培養(yǎng)基的設(shè)計(jì)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)原理應(yīng)用實(shí)例具體處理篩選的菌種加入選擇性抑制物質(zhì)加入青霉素、四環(huán)素或鏈霉素加入10%的酚利用特殊環(huán)境置于無(wú)氧條件下置于高鹽環(huán)境中置于高溫環(huán)境中抑制細(xì)菌和放線菌生長(zhǎng)→分離出酵母菌、霉菌等抑制細(xì)菌和霉菌生長(zhǎng)→分離出放線菌得到厭氧型微生物分離得到耐鹽菌，如金黃色葡萄球菌分離得到耐高溫微生物

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)二、微生物的選擇培養(yǎng)——稀釋涂布平板法1.系列稀釋操作

在將細(xì)胞接種到培養(yǎng)基之前，通過(guò)液體稀釋的方法分散細(xì)胞，隨著稀釋程度的增大，單位體積中的微生物細(xì)胞數(shù)量減少，細(xì)胞得以分散。

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)2.涂布平板操作酒精培養(yǎng)基表面稀釋104倍稀釋105倍稀釋106倍稀釋107倍樣品的稀釋度將直接影響平板上的菌落數(shù)目待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板倒置，放入30~37℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1~2d平板劃線法稀釋涂布平板法純化原理接種工具單菌落獲得用途接種效果圖相同點(diǎn)通過(guò)連續(xù)劃線將聚集的菌種逐步稀釋分散將菌液梯度稀釋，然后將不同稀釋程度的菌液分別涂布到固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)培養(yǎng)即可得到單菌落接種環(huán)涂布器最后劃線區(qū)域挑取稀釋度合適，整個(gè)平板上都可找到單菌落分離純化菌種，獲得單菌落；但不能計(jì)數(shù)分離純化菌種，獲得單菌落；并可用于計(jì)數(shù)①都能分離純化菌種

②都用到固體培養(yǎng)基

③都需要進(jìn)行無(wú)菌操作

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)三、微生物的數(shù)量測(cè)定1.間接計(jì)數(shù)法——利用稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)

當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過(guò)計(jì)數(shù)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌(1)原理：(2)注意事項(xiàng)：①為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板計(jì)數(shù)，并且在同一稀釋度下，應(yīng)至少對(duì)3個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，并求平均值②統(tǒng)計(jì)結(jié)果往往比實(shí)際值少原因：當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落目的：排除偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)1.間接計(jì)數(shù)法——利用稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)(3)計(jì)算公式：每克樣品中的菌落數(shù)＝

(C÷V)×MM代表稀釋倍數(shù)C代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL)2.顯微鏡直接計(jì)數(shù)法①需借助細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板②統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般是活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和(故往往比實(shí)際值大)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板：常用于相對(duì)較大的酵母菌細(xì)胞、霉菌孢子等的計(jì)數(shù)細(xì)菌計(jì)數(shù)板：對(duì)細(xì)菌等較小的細(xì)胞進(jìn)行觀察和計(jì)數(shù)A.3號(hào)試管中的菌液稀釋倍數(shù)為103倍B.4號(hào)試管中稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng)得到的菌落平均數(shù)可能是5號(hào)試管的10倍C.5號(hào)試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7×108個(gè)D.該實(shí)驗(yàn)方法統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果往往會(huì)比活菌的實(shí)際數(shù)目要高1.如圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)”實(shí)驗(yàn)中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析下列敘述正確的是()B104倍1.7×109低

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)四、土壤中分解尿素細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)脲酶尿素進(jìn)一步鑒定的方法：在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，若指示劑變紅，即PH升高(尿素被分解為呈堿性的氨引起的)，可確定該細(xì)菌能分解尿素

考點(diǎn)二

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)操作步驟30-300溫度時(shí)間24h菌落注意事項(xiàng)：①每個(gè)濃度下的菌液應(yīng)至少涂布4個(gè)平板,選擇培養(yǎng)基3個(gè)(平行重復(fù)),牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基1個(gè)(做對(duì)照,檢驗(yàn)選